为什么面试官要我写 instanceof

在前端面试中，instanceof 是一个常见的问题。面试官通常会要求面试者手写 instanceof 的实现，以测试他们对 JavaScript 类型系统和原型链的理解。

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类型判断

在 JavaScript 中数据分为基本类型和引用类型。

• 基本类型

  • Number
  • String
  • Boolean
  • undefined
  • null
  • Symbol
  • BigInt

• 引用类型

  • Object
  • Array
  • Function
  • Date：日期对象
  • RegExp：正则表达式对象
  • Map、Set
  • Promise 
  • ...

在实际工作中，我们常常需要判断一个变量的类型。对于基本类型(null 除外) 和 Function 我们可以使用 typeof 进行判断。对于引用类型我们则需要使用 instanceof 进行判断。

// 基本数据类型
let numberExample = 123;
let stringExample = "hello";
let booleanExample = true;
let nullExample = null;
let undefinedExample = undefined;
let symbolExample = Symbol("example");
let bigIntExample = BigInt(10);

// 引用类型
let objectExample = {};
let arrayExample = [];
let functionExample = function () {};
let dateExample = new Date();
let regExpExample = /abc/;
let mapExample = new Map();
let setExample = new Set();
let promiseExample = new Promise(() => {});

// typeof 适用范围
console.log(typeof numberExample); // number
console.log(typeof stringExample); // string
console.log(typeof booleanExample); // boolean
console.log(typeof undefinedExample); // undefined
console.log(typeof symbolExample); // symbol
console.log(typeof bigIntExample); // bigint
console.log(typeof functionExample); // function

// typeof 对 null 和于其他引用类型无法判断
console.log(typeof nullExample); // object。这是一个历史遗留问题，实际上 null 是基本数据类型
console.log(typeof objectExample); // object
console.log(typeof arrayExample); // object
console.log(typeof dateExample); // object
console.log(typeof regExpExample); // object
console.log(typeof mapExample); // object
console.log(typeof setExample); // object
console.log(typeof promiseExample); // object

// instanceof 判断对象具体是哪种类型的对象
console.log(objectExample instanceof Object); // true
console.log(arrayExample instanceof Array); // true
console.log(functionExample instanceof Function); // true
console.log(dateExample instanceof Date); // true
console.log(regExpExample instanceof RegExp); // true
console.log(mapExample instanceof Map); // true
console.log(setExample instanceof Set); // true
console.log(promiseExample instanceof Promise); // true

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instanceof 是什么

MDN 定义: instanceof 是 JavaScript 的一个二元操作符，用于测试构造函数的 prototype 属性是否出现在对象的原型链中的任何位置。换句话说，instanceof 可以用于判断一个对象是否由某个构造函数创建的。

function Car(make, model, year) {
  this.make = make;
  this.model = model;
  this.year = year;
}

const auto = new Car("Honda", "Accord", 1998);
console.log(auto instanceof Car); // true

在这个例子中，auto 是 Car 的一个实例，所以 auto instanceof Car 返回 true。

注意：左侧可以是任意类型，而右侧必须是一个函数的实例。参数错误时会报错。

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instanceof 原理

每个对象都有一个 __proto__ 属性。在对象创建的时候会将 __proto__ 属性指向它的构造函数的 prototype 属性上。并且构造函数的 prototype 属性本身也是一个对象。它也有自己的 __proto__ 属性。通过 __proto__ -> prototype 这样串联形成一个链条，这个链条就是原型链。原型链的终点是 Object，Object.prototype.__proto__ 的值为 null。

每个对象的构造函数都可以在原型链上找到，因此 instanceof 通过原型链可以判断对象是否由某个构造函数创建。

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实现一个 instanceof

手写 instanceof

手写 instanceof 的实现可以帮助我们更深入地理解 JavaScript 的原型链。下面是一个简易的 instanceof 实现：

1. 参数校验

2. 比较 obj.__proto === constructor.prototype

   1. 找到就立即返回 true
   2. 遍历到原型链终点 constructor.prototype === null 时，返回 false

function myInstanceof(obj, constructor) {
    const BASIC_TYPE = [
        "[object Undefined]",
        "[object Null]",
        "[object Number]",
        "[object String]",
        "[object Boolean]",
        "[object Symbol]",
        "[object BigInt]",
    ];

    const objType = Object.prototype.toString.call(obj);
    const constructorType = Object.prototype.toString.call(constructor);

    if (BASIC_TYPE.includes(constructorType)) {
        throw TypeError("Right-hand side of 'instanceof' is not an object");
    }
    if (typeof constructor !== "function") {
        throw TypeError("Right-hand side of 'instanceof' is not callable");
    }
    if (BASIC_TYPE.includes(objType)) {
        return false;
    }

    let objProto = Reflect.getPrototypeOf(obj);
    while (objProto !== null) {
        if (Object.is(objProto, constructor.prototype)) {
            return true;
        }
        objProto = Reflect.getPrototypeOf(obj);
    }
    return false;
}

当传入的参数是对象时，如果操作成功 Reflect.getPrototypeOf(target) 返回对象的原型，如果操作失败（比如，目标不是对象）则返回 false。

测试结果

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总结

本文介绍了 JavaScript 类型判断的方法。对 instanceof 的概念、用法和实现进行了说明。

资料

• instanceof - JavaScript | MDN

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